Buletin

SAINTIS CHINA HASILKAN SERAMIK BOLEH BENGKOK MACAM LOGAM. GUNA PADA ENJIN JET

Para saintis China dilapor telah berjaya membangunkan bahan seramik pertama di dunia yang boleh bengkok seperti logam. Material itu didakwa dapat membantu meningkatkan prestasi enjin dan membawa kepada sambungan tiruan yang lebih baik.

Keplastikan dan kekuatan sebelum ini dianggap sebagai kualiti seramik yang bertentangan. Tetapi dengan bahan baharu, ia akan menjadikan bahan seramik fleksibel seperti logam. Penyelidikan material tersebut dilakukan oleh profesor dari jabatan kejuruteraan dan sains bahan di National Natural Science Foundation of China, Chen Kexin.

“Seramik ini boleh membawa revolusi teknologi kepada banyak industri,” kata Chen.

Para penyelidik menggunakan silikon nitrida untuk membuat tiang nano yang mengandungi dua jenis struktur kristal, ditunjukkan di sini dalam warna hijau dan oren.

Chen dan rakan sekerja di Universiti Tsinghua menerbitkan penemuan mereka dalam jurnal semakan rakan sebaya Sains pada 27 Oktober. Penemuan itu boleh membawa kepada bahan yang lebih ringan serta lebih kuat berbanding aloi logam terbaik ketika ini.

“Terdapat kajian mengenai keplastikan seramik di seluruh dunia sejak saya memulakan kerjaya saya 30 tahun lalu. Boleh dikatakan hari ini kami akhirnya mencapai kejayaan,” Tambah Chen.

Para penyelidik menggunakan silikon nitrida untuk membuat tiang nano yang mengandungi dua jenis struktur kristal. Apabila tertakluk kepada daya luaran, jenis struktur kristal akan berubah seterusnya membolehkan bahan itu bengkok sebelum berubah semula ke bentuk asal.

Bahan ini mungkin berguna terutamanya untuk membina enjin aeroangkasa kerana ia kuat dan ringan serta mampu beradaptasi pada suhu tinggi berbanding enjin aloi tradisional.

Dengan jisim bersifat ringan dan kuat, sekali gus membolehkannya memecut dengan lebih cepat kerana memiliki enjin yang ringan dapat melegakan tekanan pada komponen lain. Selain itu, bahan seramik ini mempunyai kecekapan bahan api jauh lebih baik.

Oleh kerana bahan seramik mempunyai rintangan haba yang lebih tinggi daripada aloi, enjin seramik hanya perlu menggunakan tangki penyejuk lebih kecil. Maka dengan itu, bahan ini boleh digunakan pada enjin kereta dan menghasilkan tujahan lebih baik.

Seramik silikon nitrida adalah ringan, biokompatibel dan antibakteria, menjadikannya alternatif yang berpotensi untuk digunakan dalam penggantian sendi. Kebanyakan sendi tiruan diperbuat daripada logam selain perlu diganti setiap 10 tahun, serta memakan kos begitu mahal.

Beliau berkata bahan itu juga boleh digunakan untuk membuat galas yang digunakan dalam turbin angin iaitu komponen utama untuk menghubungkan penjana ke bilah kipas.

“Seramik nitrida silikon fleksibel boleh digunakan untuk mengeluarkan galas dengan jangka hayat yang lebih lama, sekali gus mengurangkan kos purata kuasa angin,” kata Chen.

Chen Kexin turut mengatakan bahawa ada kemungkinan untuk menghasilkan bahan seramik fleksibel ini secara besar-besaran selain menjelaskan bahan ini mempunyai kelebihan dari segi harga kerana ia lebih murah.

Sebagai contoh, menghasilkan bilah turbin kristal tunggal yang digunakan dalam enjin jet memerlukan anda mendapatkan bahan nadir bumi pada harga begitu mahal. Untuk silikon nitrida, harga paling mahal dijual ialah sekitar AS$200 (RM881) sekilogram.

“Kami akan terus menambah baik bahan seramik ini berdasarkan kerja semasa kami. Sebaik sahaja ia sempurna, anda akan dapat manfaat dari bahan ini.” Jelas Chen.

Google ads
Back to top button